[發(fā)明專利]一種介質(zhì)層的沉積方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911110095.1 | 申請日： | 2019-11-13 |
| 公開（公告）號： | CN110931422B | 公開（公告）日： | 2021-12-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王橋 | 申請（專利權(quán)）人： | 陜西宇騰電子科技有限公司 |
| 主分類號： | H01L21/762 | 分類號： | H01L21/762;H01L21/02 |
| 代理公司： | 北京華仁聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11588 | 代理人： | 國紅 |
| 地址： | 710061 陜西省西安市雁塔*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 介質(zhì) 沉積 方法 | ||
本發(fā)明提供了一種一種介質(zhì)層的沉積方法，其包括通過可流動化學氣相沉積逐層沉積并退火形成介質(zhì)層，能夠?qū)崿F(xiàn)對于不同深寬比跨度的結(jié)構(gòu)能夠進行均勻填充，介質(zhì)層不產(chǎn)生孔洞，并且，介質(zhì)層具有較高的膜密度，能夠形成具有均勻介電常數(shù)的電介質(zhì)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造裝領(lǐng)域，具體涉及一種介質(zhì)層的沉積方法，以及一種半導(dǎo)體器件的制造方法。
背景技術(shù)
現(xiàn)有技術(shù)中形成半導(dǎo)體器件的介質(zhì)層是半導(dǎo)體器件工藝過程中重要的工藝步驟，對于半導(dǎo)體器件而言，介質(zhì)層是器件間電隔離的重要保證，而現(xiàn)有技術(shù)中，形成介質(zhì)層時，對于具有不同深寬比跨度的結(jié)構(gòu)而言，會產(chǎn)生填充的不均勻，而通常采用可流動化學氣相沉積的沉積方法形成介質(zhì)層，然而，可流動性化學氣相沉積所形成的介質(zhì)膜的膜密度通常較小，介電系數(shù)通常達不到設(shè)計要求。
發(fā)明內(nèi)容
基于解決上述問題，本發(fā)明提供了一種介質(zhì)層的沉積方法，其特征在于，所述介質(zhì)層包括氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅的一種或多種，所述沉積方法包括：步驟1)提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底為表面形成有器件的晶圓；步驟2)通過可流動化學氣相沉積沉積第一層介質(zhì)層，所述第一層介質(zhì)層的厚度為大于或等器件高度的最大值Hmax，50nm≤Hmax≤100nm；步驟3)在Ar或He氣氛下退火，所述退火為快速光熱退火，退火溫度為950-1000℃，退火時間為30秒～500秒；步驟4)通過可流動化學氣相沉積沉積第二層介質(zhì)層，所述第二層介質(zhì)層的厚度為200～350nm；步驟5)在Ar或He氣氛下退火，所述退火為普通退火，退火溫度從室溫到800℃，升溫速率為50℃/小時；步驟6)通過可流動化學氣相沉積沉積第三層介質(zhì)層，所述第二層介質(zhì)層的厚度為300～550nm；步驟7)在Ar或He氣氛下退火，所述退火為普通退火，退火溫度800～850℃，退火時間為1-3個小時；步驟8)進行后續(xù)工藝步驟。
本發(fā)明還提供了一種半導(dǎo)體器件的制造方法，包括使用本發(fā)明提出的介質(zhì)層的沉積方法，用于形成半導(dǎo)體器件。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述晶圓上的器件具有孔和槽，所述孔和槽具有不同的深寬比。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述孔的深寬比為10：1～15：1，槽的深寬比為2：1～5：1。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述可流動化學氣相沉積沉積時的壓強為10～200torr。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述可流動化學氣相沉積沉積氧化硅時的氧化氣體為臭氧、氧氣、水蒸氣或一氧化二氮。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述可流動化學氣相沉積沉積氮氧化硅時的氧化氣體為臭氧、氧氣、水蒸氣或一氧化二氮，含氮氣體為氨氣。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述可流動化學氣相沉積沉積碳氧化硅時的氧化氣體為臭氧、氧氣、水蒸氣或一氧化二氮，含碳氣體為甲烷。
本發(fā)明的優(yōu)點如下：
(1)本申請?zhí)峁┑姆椒ǎ軌驅(qū)τ诓煌顚挶瓤缍鹊慕Y(jié)構(gòu)能夠進行均勻填充；
(2)本申請?zhí)峁┑姆椒ǎ纬傻慕橘|(zhì)層不產(chǎn)生孔洞；
(3)本申請?zhí)峁┑姆椒ǎ纬傻慕橘|(zhì)層具有較高的膜密度，能夠形成具有均勻介電常數(shù)的電介質(zhì)。
附圖說明
圖1為半導(dǎo)體襯底上形成電介質(zhì)層的示意圖；
圖2為半導(dǎo)體襯底上具有不同深寬比跨度的結(jié)構(gòu)經(jīng)過電介質(zhì)填充后結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
第一實施例
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- 專利分類
H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L21-00 專門適用于制造或處理半導(dǎo)體或固體器件或其部件的方法或設(shè)備
H01L21-02 .半導(dǎo)體器件或其部件的制造或處理
H01L21-64 .非專門適用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各組的單個器件所使用的除半導(dǎo)體器件之外的固體器件或其部件的制造或處理
H01L21-66 .在制造或處理過程中的測試或測量
H01L21-67 .專門適用于在制造或處理過程中處理半導(dǎo)體或電固體器件的裝置；專門適合于在半導(dǎo)體或電固體器件或部件的制造或處理過程中處理晶片的裝置
H01L21-70 .由在一共用基片內(nèi)或其上形成的多個固態(tài)組件或集成電路組成的器件或其部件的制造或處理；集成電路器件或其特殊部件的制造
